1、大学水力学课件大学水力学课件水力学是研究以水为代表的液体的宏观机械运动规律,及其在工程技术中的应用。水力学包括水静力学和水动力学。水力学课件【开课单位】环境科学与工程学院【课程模块】学科基础【课程编号】【课程类别】必修【学时数】48(理论48实践0)【学分数】3一、课程描述本课程大纲根据20*年本科人才培养方案进行修订。(一)教学对象:环境工程专业本科生(二)教学目标及修读要求1、教学目标掌握基本概念。包括:流体的主要物理性质及作用于流体的力,静水压强及其特性,压强的测量与表示方法,恒定一元流,理想液体,微小流束,均匀流与非均匀流,非均匀渐变流与急变流,水头损失,液体运动的两种型态,管道的基本
2、概念,明渠的类型,明渠均匀流,水力最佳断面,允许流速,明渠水流的三种流态,断面比能与临界水深,临界底坡、缓坡与陡坡,明渠恒定非均匀渐变流,水跃,共轭水深,堰流的类型,闸孔出流。掌握基本理论。包括:静水压强的基本公式,几种质量力同时作用下的液体平衡,实际液体恒定总流的能量方程及应用,恒定总流的动量方程及应用,量纲分析与定理,液流型态及水头损失液体运动的两种型态,谢才公式,棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析,棱柱体水平明渠的水跃方程,水跃的能量损失,堰流与闸孔出流。掌握基本计算。一是建筑物所受的水力荷载,即所承受的静水压力、动水总作用力等的计算;二是建筑物的过水能力计算;三是水流的流动形态及
3、水头损失计算;四是水流的能量消耗计算。2、修读要求水力学是力学的一个分支,通过课程学习和训练,使学生掌握水力学基本概念、基本原理、基本技能和方法;培养学生分析解决问题的能力和实验技能,并为学习专业课程和处理工程实际中的技术问题打下基础。通过课堂讲授和讨论、课后辅导、习题和练习、实验和实践教学等教学环节,运用多媒体或实验等直观教学手段,完成教学大纲要求的基本内容。由于水力学是一门技术基础课,应当理论联系实际,但应以分析水流现象,揭示水流运动规律,加强水力学的基本概念和基本原理的讲解为主,不过分强调专业需要,以致削弱水力学基础理论的讲解。(三)先修课程:高等数学二、教学内容(一)绪论1、主要内容:
4、力学的基本任务及发展简史,流体的主要物理性质及作用于流体的力,水力学的研究方法。2、教学要求:掌握流体主要物理力学性质;理解连续介质与刘翔液体的概念;了解水力学研究任务与研究对象以及水力学发展简史。3、重点、难点:液体主要物理力学性质。4、其它教学环节:绪论习题课。(二)第一章水静力学1、主要内容:水静力学的基本原理及其应用,主要有静水压强及其特性、液体的平衡微分方程及其积分、等压面重力作用下的静水压强的基本公式,几种质量力同时作用下的液体平衡、压强的测量与表示方法、作用于平面上的静水总压力、作用于曲面及物体上的静水总压力。2、教学要求:掌握重力作用下的静水压强的基本公式,作用于平面上的静水总
5、压力、作用于曲面及物体上的静水总压力;理解静水压强及其特性液体的平衡微分方程及其积分、等压面概念;了解几种质量力同时作用下的液体平衡、压强的测量与表示方法。3、重点、难点:重力作用下静水压强的计算,作用于平面上的静水总压力、作用于曲面及物体上的静水总压力。4、其它教学环节:第一章习题及讲解。(三)第二章液体运动的流束理论1、主要内容:从流束流轮出发,讨论液体运动所遵循的普遍规律并建立相应的方程式,主要内容有恒定一元流的连续性方程,液体恒定流微小流束的能量方程式,均匀流与非均匀流,非均匀渐变流与急变流,实际液体恒定总流的能量方程,恒定总流的动量方程,量纲分析与定理。2、教学要求:掌握水动力学三大基本方程及其物理意义,理解流体运动的分类及基本概念;了解量纲分析与定理。3、重点、难点:恒定总流的连续性方程、能量方程及动量方程4、其它教学环节:第二章习题及讲解。(四)第三章液流型态及水
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